usinagem fluidos de usinagem; usinagem a seco; mqf – mínima quantidade de fluido
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USINAGEM
•Fluidos de usinagem;
•Usinagem a seco;
•MQF – Mínima Quantidade de Fluido.
Fluido de Usinagem
Conceito
Fluidos de corte são aqueles líquidos e gases aplicados na
ferramenta e no material que está
sendo usinado, a fim de facilitar a operação
de corte
Fluido de usinagem como Refrigerante
Efeitos da temperatura no processo de usinagem.
Fluido de usinagem como Refrigerante
Para que o fluido de usinagem reduza o calor deforma eficiente, ele deve possuir:
• Baixa Viscosidade• “Molhabilidade”• Alto calor específico e baixa condutividade
térmica
Fluido de usinagem como Refrigerante
Como refrigerante ele atua:
• Sobre a ferramenta e evita que ela atinja temperaturas muito altas e perca suas características de corte.
• Sobre a peça, evitando deformações causadas pelo calor.
• Sobre o cavaco , reduzindo a força necessária para que seja cortado.
Fluido de usinagem como Lubrificante
• Fluido de usinagem como Lubrificante:
• Atua reduzindo o atrito melhorando o rendimento da máquina pois facilita o deslizamento dos cavacos sobre a ferramenta
• Redução de esforços
Fluido de usinagem como Lubrificante
Características de um bom lubrificante:
• Resistir a altas pressões e temperaturas• Possuir boas propriedades antifricção e
antisoldantes• Possuir viscosidade adequada -baixa o
suficiente- para que o fluido chegue a zona a ser lubrificada e alta o bastante para permitir boa aderência
Fluido de usinagem como protetor contra oxidação
• Protege a peça, a ferramenta e o cavaco, contribuindo para o bom acabamento e aspecto final do trabalho.
Fluido de usinagem comoação de limpeza
• A ação de limpeza ocorre como conseqüência da aplicação do fluido de corte em forma de jato, cuja pressão afasta as aparas deixando limpa a zona de corte e facilitando o controle visual da qualidade do trabalho
Classificação dos fluidos de usinagem
I) Fluidos integrais, isentos de água:Podem ser:• mineral(óleos de petróleo de base parafínica ou
naftênica);• sintética(ésteres, diésteres);• vegetal(canola)ou ainda• mistos misturados para dar maior
compatibilidade aos aditivos
Classificação dos fluidos de usinagem
I) Fluidos integrais, isentos de água:Vantagens:
• Não são corrosivos• Longa duração se mantido limpos
Classificação dos fluidos de usinagem
II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções:a)Emulsões de óleo em água:• Basicamente compostos de água e óleo. A
quantidade de óleo varia com o tipo de fluido necessário
Classificação dos fluidos de usinagem
II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções:a)Emulsões de óleo em água:Características:• Alto poder refrigerante• Alto poder umectante comparando com a água• Menor ação corrosiva• Melhor ação lubrificante• Fluidos utilizados em operações de alta
velocidade
Classificação dos fluidos de usinagem
II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções:b)Soluções químicas verdadeiras-SoluçõesCaracterísticas;• não absorver os óleos contaminantes que
vazam das máquinas (são insolúveis)• possuir excepcional resistência biológica
Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções
FUNÇÃO DOS ADITIVOS:• Antioxidantes :proteger os fluidos de
usinagem frente à ação agressiva da atmosfera• Emulsionantes: estabilizar a emulsão• Inibidores da corrosão: proteger a peça e a
ferramenta• Biocidas: impedir o desenvolvimento de
microorganismos no fluido
Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções
FUNÇÃO DOS ADITIVOS:• Aditivos de extrema pressão: Formar uma
capa intermediária entre duas superfícies metálicas, melhorando a lubrificação e evitando o desgaste
• Umectantes ou estabilizantes: Estabilizar o concentrado
Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções
FUNÇÃO DOS ADITIVOS:• Antiespumantes: Evitar a formação de espuma • Complexantes: Eliminar e prevenir a formação
de incrustações
Fluidos Integrais Esgotados
Ao serem submetidos a altas temperaturas nas operações de usinagem, sofrem reações de oxidação e polimerização, formando uma mistura complexa de compostos orgânicos e outros elementos contaminantes resultantes do desgaste dos metais.
Fluidos Integrais Esgotados
Contaminantes comuns:• água• restos de aditivos como fenóis, compostos de zinco,
cloro e fósforo, ácidos orgânicos ou inorgânicos• bem como qualquer outro composto que por
qualquer motivo fique misturado com estes óleos
Emulsões e soluções esgotadas
• Perda da qualidade é agravada pela presença de microorganismos no fluido que causam uma mudança na sua estrutura química.
• Presença de sólidos aumenta ainda mais a proliferação destes microorganismos
• Podem ser combatidos com bactericidas e fungicidas
Principais problemas do uso de fluido de usinagem
• Corrosão de peças e/ou da máquina: A presença de água nas soluções e emulsões pode acelerar um processo de corrosão
• Infectação por bactérias: Causa odores ofensivos, manchas nas peças e máquinas, problemas com filtros e clarificadores e redução da vida do fluido de corte
• Sujeiras e impurezas: Impurezas podem tanto prejudicar as peças, ferramentas e máquinas quanto reduzir a vida do fluido de corte.
Principais problemas do uso de fluido de usinagem
Principais problemas do uso de fluido de usinagem
• Risco de incêndio: Fluidos integrais podem entrar em combustão
• Ataque à saúde: Névoas de óleo podem irritar a pele e as vias respiratórias
• Poluição do Meio-Ambiente: Um litro de óleo pode tornar impróprio para o uso um milhão de litros de água potável
Tipos
Alguns tipos de fluidos são:
• FLUIDO QUIMATIC Nº 1 - ECOLÓGICO • FLUIDO QUIMATIC Nº 2 • FLUIDO QUIMATIC Nº 3 – ECOLÓGICO• FLUIDO QUIMATIC Nº 11 • AQUATIC
Usinagem a seco
• Melhor alternativa para resolver os problemas causados pelos fluidos de corte, porém exige uma adaptação compatível de todos os fatores influentes neste processo
Usinagem a seco
Método de usinagem a seco:
• Pistola Automática de
Ar produz um jato constante de ar para a ferramenta de corte que afasta os cavacos durante a usinagem a seco.
Usinagem a seco
Desvantagens:
• Redução da vida útil da ferramenta• Redução de parâmetros de corte• A maior conseqüência dessas desvantagens é
uma menor produtividade
MQF
• A MQF ( Mínima Quantidade de Fluido) seria uma solução intermediária e a curto prazo, entre a usinagem a seco e a usinagem com fluido cortante
MQF
• Minimização da quantidade de fluido
• Fluido aplicado em gotas ou pulverizado com o ar
• Direcionado contra áreas de atrito
MQF• Desvantagens da MQF :• custos adicionais para pressurizar o ar e
suportes tecnológicos;• Fumaça de óleo gerados ( apesar de ser
menor do que no fluido cortante).